專(zhuān)利名稱(chēng)：氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
汽車(chē)尾氣是城市空氣污染的最主要原因，其排放的溫室氣體占全球人類(lèi)排放溫室氣體總量的比重最大。氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作介質(zhì)是單純空氣或氮?dú)?，所以可以?shí)現(xiàn)真正意義上的零排放，是發(fā)展方向。目前，往復(fù)式氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)仍然采用傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)頂桿氣門(mén)進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)，其不足之處在于1)噪音比較大。2)內(nèi)燃機(jī)是自然吸氣的，傳統(tǒng)頂桿氣門(mén)機(jī)構(gòu)由凸輪驅(qū)動(dòng)，一旦凸輪形線(xiàn)確定，氣門(mén)最大開(kāi)度和相位配合角度也隨之確定。而氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣要求壓力和流量可調(diào)節(jié)，即要求進(jìn)氣相位可調(diào)。所以傳統(tǒng)頂桿氣門(mén)進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)不能滿(mǎn)足氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)。以適應(yīng)氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的特殊要求。
本實(shí)用新型的氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)主要包括缸頭、旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥和旋轉(zhuǎn)排氣閥。缸頭中具有兩個(gè)與軸線(xiàn)平行的圓柱孔及分別與圓柱孔正交并貫穿于缸頭的進(jìn)氣通道和排氣通道。旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥和旋轉(zhuǎn)排氣閥以裝置在缸頭的軸承為支撐分別位于兩個(gè)圓柱孔中。在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥和旋轉(zhuǎn)排氣閥的徑向分別有進(jìn)氣孔和排氣孔，與缸頭的進(jìn)氣通道和排氣通道相對(duì)應(yīng)。在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥和旋轉(zhuǎn)排氣閥的外壁具有與設(shè)在缸頭中的油路通道連通的縱向溝槽和周向溝槽，旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥和旋轉(zhuǎn)排氣閥的一端由固定在缸頭的端蓋密封，另一端各固定有齒輪，該兩個(gè)齒輪相互嚙合，其中在一旋轉(zhuǎn)閥端裝置法蘭，法蘭與驅(qū)動(dòng)軸相連接的鏈輪相連。
本實(shí)用新型的氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)1)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)噪音小。
2)結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單。
3)進(jìn)排氣相位配合可以任意角度調(diào)整。
4)機(jī)械損失小。


圖1是氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖面圖；圖3是鏈輪零件圖；圖4是氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)的相位配合圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1、圖2，氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)主要包括缸頭7、旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥5和旋轉(zhuǎn)排氣閥3。缸頭中具有兩個(gè)與軸線(xiàn)平行的圓柱孔及分別與圓柱孔正交并貫穿于缸頭的進(jìn)氣通道21和排氣通道22，旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥5和旋轉(zhuǎn)排氣閥3以裝置在缸頭的軸承13為支撐分別位于兩個(gè)圓柱孔中，在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥5和旋轉(zhuǎn)排氣閥3的徑向分別有進(jìn)氣孔8和排氣孔4，與缸頭的進(jìn)氣通道21和排氣通道22相對(duì)應(yīng)，進(jìn)氣孔8開(kāi)啟進(jìn)氣通道21時(shí)，排氣孔4關(guān)閉排氣通道22，反之當(dāng)排氣孔8開(kāi)啟排氣通道21時(shí)，進(jìn)氣孔4關(guān)閉進(jìn)氣通道22。為了減少旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥5和旋轉(zhuǎn)排氣閥3的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦阻力，在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥5和旋轉(zhuǎn)排氣閥3的外壁具有縱向溝槽9和周向溝槽10，縱向溝槽9和周向溝槽10與設(shè)在缸頭中的油路通道2連通，缸頭的機(jī)油油路通道入口1與油路通道2相連，這樣，通過(guò)油路通道2機(jī)油可以進(jìn)入縱向溝槽9和周向溝槽10，從而使得旋轉(zhuǎn)閥潤(rùn)滑良好。油封11和固定在缸頭一端的端蓋6可防止機(jī)油的側(cè)漏。在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥5和旋轉(zhuǎn)排氣閥3的另一端各固定有齒輪15和20，該兩個(gè)齒輪相互嚙合，其中在一旋轉(zhuǎn)閥端裝置法蘭18，法蘭與驅(qū)動(dòng)軸相連接的鏈輪16相連。為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣開(kāi)始角度的微調(diào)，通常在鏈輪上設(shè)置數(shù)個(gè)腰形孔17(見(jiàn)圖3)，鏈輪與法蘭通過(guò)穿越腰形孔的微調(diào)螺絲19相連。
氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，高壓的壓縮空氣或氮?dú)馔苿?dòng)活塞，活塞通過(guò)曲柄推動(dòng)曲軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn)。參照?qǐng)D4，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)A后θ0曲軸轉(zhuǎn)角，進(jìn)氣旋轉(zhuǎn)閥的進(jìn)氣孔開(kāi)啟缸頭進(jìn)氣通道，進(jìn)氣開(kāi)始。當(dāng)進(jìn)氣過(guò)程持續(xù)了4α曲軸轉(zhuǎn)角，即圖中C點(diǎn)到D點(diǎn)的順時(shí)針角度，進(jìn)氣旋轉(zhuǎn)閥的進(jìn)氣孔關(guān)閉缸頭進(jìn)氣通道，進(jìn)氣過(guò)程結(jié)束。隨后，缸內(nèi)氣體進(jìn)一步膨脹做功。當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)B左右時(shí)，排氣旋轉(zhuǎn)閥的排氣孔開(kāi)啟缸頭排氣通道，排氣開(kāi)始。當(dāng)進(jìn)氣過(guò)程持續(xù)了4β曲軸轉(zhuǎn)角，即圖中從E點(diǎn)到C點(diǎn)的順時(shí)針角度。曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)，排氣旋轉(zhuǎn)閥的排氣孔關(guān)閉缸頭排氣通道，排氣過(guò)程結(jié)束，緊接著進(jìn)氣過(guò)程重新開(kāi)始。由此，通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)的這種循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣、排氣過(guò)程。
進(jìn)氣開(kāi)始的角度與排氣開(kāi)始的角度的配合可以通過(guò)兩個(gè)齒輪15和20的嚙合關(guān)系來(lái)調(diào)整。通過(guò)調(diào)整微調(diào)螺絲，鏈輪可以相對(duì)于法蘭做順時(shí)針或逆時(shí)針的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣滯后角的微調(diào)。
權(quán)利要求1.氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)，其特征是它主要包括缸頭(7)、旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥(5)和旋轉(zhuǎn)排氣閥(3)，缸頭中具有兩個(gè)與軸線(xiàn)平行的圓柱孔及分別與圓柱孔正交并貫穿于缸頭的進(jìn)氣通道(21)和排氣通道(22)，旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥(5)和旋轉(zhuǎn)排氣閥(3)以裝置在缸頭(7)的軸承(13)為支撐分別位于兩個(gè)圓柱孔中，在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥(5)和旋轉(zhuǎn)排氣閥(3)的徑向分別有進(jìn)氣孔(8)和排氣孔(4)，與缸頭的進(jìn)氣通道(21)和排氣通道(22)相對(duì)應(yīng)，在旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥(5)和旋轉(zhuǎn)排氣閥(3)的外壁具有與設(shè)在缸頭中的油路通道(2)連通的縱向溝槽(9)和周向溝槽(10)，旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥(5)和旋轉(zhuǎn)排氣閥(3)的一端由固定在缸頭的端蓋(6)密封，另一端各固定有齒輪(15)和(20)，該兩個(gè)齒輪相互嚙合，其中在一旋轉(zhuǎn)閥端裝置法蘭(18)，法蘭(18)與驅(qū)動(dòng)軸相連接的鏈輪(16)相連。
2.按權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)，其特征是所說(shuō)的鏈輪(16)上設(shè)置數(shù)個(gè)腰形孔(17)，鏈輪(16)與法蘭(18)通過(guò)穿越腰形孔(17)的微調(diào)螺絲(19)相連。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型的氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)主要包括缸頭、旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣閥和旋轉(zhuǎn)排氣閥。氣動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作介質(zhì)是單純的空氣和氮?dú)猓粌H可以實(shí)現(xiàn)真正意義的零排放，還能對(duì)城市空氣起到凈化作用。與其它“零排放”動(dòng)力，如電池、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)相比，對(duì)城市大氣環(huán)境的保護(hù)作用將更為顯著。與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)相比，旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪音小、進(jìn)排氣相位配合調(diào)節(jié)方便、機(jī)械損失小等的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01L7/00GK2596021SQ0229535
公開(kāi)日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者元廣杰, 沈瑜銘, 蔡金雷, 俞小莉 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)